多点测温
多点温度测试仪用户手册

多点温度测试仪用户手册多点温度测试仪可连续测试256组曲线的测温仪!TOPCITY---Temperature Profiling for IndustryTOPCITY ELECTRONICS CO.,LTD重要注意事项和安全信息感谢您选用TC smart系列温度曲线测试仪,该仪器是特别为波峰焊锡机、回流焊配套的在线式测温装置,具备波峰焊﹑回流焊两用功能,具有0.05S~600S之间12000种可选择的采样速率,每通道可记录数据120000点,配合计算机软体的后台分析功能即可进行温度曲线与生产工艺的考量;在线式设计,免除离线式分析仪的困扰。
被电子生产企业广泛用于贴装和插件PCB 焊接工艺的考量,同时也适用于其它行业的温度测绘(如食品、冶金、汽车、环境、涂装、烤炉、隧道炉……)。
使用此温度曲线测试仪时,必须遵守这些安全注意事项,以免发生安全事故和损坏仪器。
1、在使用或操作此设备之前,请仔细阅读和理解本手册。
2、非本仪器维护人员和未经培训合格的人员切勿随意使用本仪器。
3、第一次使用仪器时,请先除去仪器和托架保护盒上的保护膜。
4、仪器使用时必须置入托架保温盒内,并保证保温盒完好无损,以免高温损坏仪器及引发事故。
5、仪器属高温传导体,操作使用时应注意人身及设备安全。
6、本仪器应在洁净的环境中使用, 裸露金属不能接触带电物体。
7、请不要在露天、高温多湿的条件下直接使用、存储仪器。
8、请不要在强静电、电磁干扰源附近使用本仪器。
9、检修时,请关掉电源,以防损坏元器件。
10、使用或存储仪器时应保持平稳,不得有倾斜或不稳定现象,以防止仪器滑落。
11、仪器内电压不足时仪器报警指示灯被点亮成绿色,须及时充电,以确保仪器正常使用功能。
12、仪器使用后,请及时将仪器放回仪器箱内,以免意外损坏仪器。
13、该仪器可在-25℃~55℃的范围内被运输及保存。
在运输过程中,请尽量避免过高的湿度、振动压力或机械冲击。
14、本仪器属于精密设备,请勿随意拆装。
多点温度测量系统的设计

返回
3、显示ROM地址程序
开始 第一行显示提示信息及模块 计算存18B20的ROM地址偏移量 依次取ROM地址显示在第二行 返回
4、读选中DS18B20温度程序
开始
计算存ROM地址存储单元偏移量 DS18B20复位初始化 发跳过ROM命令 启动温度转换 延时等待温度转换 DS18B20复位初始化 发匹配ROM命令 取匹配ROM地址发送 发读温度转换值命令 读转换温度值
总体设计结构
时钟 电路 显示模块
复位 电路
51单 片机
按键
测温模 块1
测温模 块2
测温模 块N
多点温度测量系统的硬件电路
多点温度测量系统的软件程序
1、主程序
开始 LCD初始化
判读ROM,还是读 温度 调用读选中DS18B20温度程序 调用显示温度程序 调用读ROM程序 调用显示ROM程序
2、读ROM地址程序
总体设计
整个系统包含以下几个部分:51单片机、时钟电路、复位电路 组成的51单片机小系统;多块测温模块;显示温度值的显示模 块和按键模块。测温模块由温度传感器组成,温度传感器采用 美国Dallas半导体公司推出的智能温度传感器DS18B20,温度测 量范围为-55 -- +125,可编程为9到12位的A/D转换精度,测温 分辨率可达0.0625C,完全能够满足系统要求。DS18B20采用单 总线结构,只需要一根数据线DQ即可与单片机通信,多个 DS18B20可同时连接在一根数据线上与单片机通信。显示器可采 用LCD液晶显示器,显示信息量大、效果好、使用方便。系统处 理时,由51单片机控制从各个测温模块测量出温度数字量,存 入缓冲区;然后通过按键控制,从缓冲区取出,根据数字量和 温度的关系计算出温度值,依次送LCD显示器显示。
基于ds18b20的多点测温教材

基于DS18B20的单总线多点测温系统、摘要:本文主要介绍了一个基于DS18B20单片机的测温系统,详细描述了传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,特别是数字温度传感DS18B20的数据采集过程。
对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。
DS18B20与AT89C51结合实现最简温度检测系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。
随着社会的进步和工业技术的发展,人们越来越重视温度因素,许多产品对温度范围要求严格,而目前市场上普遍存在的温度检测仪器大都是单点测量,同时有温度传递不及时、精度不够的缺点,不利于工业控制者根据温度变化及时作出决定。
在这样的形式下,开发一种能够同时测量多点,并且实时性高、精度高,能够综合处理多点温度信息的测量系统就很有必要关键词:DS18B20,AT89c51,多点测温一、任务分工:表1—1 任务分工表二、功能描述:1.使用前程序读取序列号,一次性写入代码中。
此系统写入了三个传感器的序列号。
2.上电,显示“welcome”开机画面。
3.按键1功能选择键,可以选择显示相应的节点,显示所有节点温度,显示平均温度。
4.按键2确认键,按键1选择相应的界面后,按确认键,,同时对传感器进行数据采集,并显示温度。
三、方案选择:一)总线方案:方案一:单端口单总线的多点测温典型应用如图所示,所有DS18B20并联后其数据线连接到处理器的一个端口线上,显著特点是只占用单片机的一个端口。
每个DS18B20内部均有一个唯一的64位序列号,在工作之前先将主系统与DS18B20逐个连接,分别读出序列号并存储在单片机中,根据序列号就可以对同一总线上多个DS18B20进行识别控制,分别读取其温度。
WP-80多点测温说明书

产品简介WP-80温控仪表是福建上润生产的二次仪表,广泛使用各行各业。
采用*的微处理器进行智能控制,适用于温度、湿度、压力、液位、瞬时流量、速度等多种物理量检测信号的显示及控制,并能对各种非线性输入信号进行高精度的线性校正。
WP-80温控仪表产品信息WP-80温控仪表WP-80温控仪表是福建上润生产的二次仪表,广泛使用各行各业。
WP-80温控仪表采用*的微处理器进行智能控制,适用于温度、湿度、压力、液位、瞬时流量、速度等多种物理量检测信号的显示及控制,并能对各种非线性输入信号进行高精度的线性校正。
采用无跳线技术,使输入端口具备单通道和*信号输入功能,只需通过仪表菜单的简单选定,即可实现多种输入信号(各种热电偶、热电阻、标准电压/标准电流信号)之间的轻松切换,提高了仪表的通用性和可靠性。
采用高亮度LED数码显示和高分辨率光柱显示(比例显示),使测量/控制值的显示更为清晰直观。
输入输出回路均采用光电隔离,抗干扰能力强。
可带串行通讯接口,可与各种带串行接口的设备进行双向通信,组成网络控制系统。
主要技术参数输入信号模拟量热电偶:标准热电偶—B、S、K、E、J、T、WRe3~25等电阻:标准热电阻—Pt100、Cu50、Pt100.1、远传压力电阻:30~350Ω等电流:0~10mA、4~20mA等(输入阻抗≤250Ω)电压:0~5V、1~5V、mV等(输入阻抗≥1MΩ)输出信号模拟量输出DC 4~20mA (负载电阻≤750Ω)DC 0~10mA (负载电阻≤1.5KΩ)DC 1~5V (负载电阻≥250KΩ)DC 0~5V (负载电阻≥250KΩ)开关量输出继电器控制输出: —ON/OFF(带回差)触点容量(阻性负载)—AC220V/3A;DC24V/3A可控硅过零触发脉冲输出(SCR)—可触发600V/100A可控硅固态继电器控制信号输出(SSR)—输出DC9V/30mA可控硅过零触发输出—双向可控硅600V/5A通讯输出标准串行通讯接口通讯方式RS-232C,RS-485波特率300bps~9600bps(自由设定)馈电输出DC 24V,负载≤30mA特性测量精度数字:±0.5%FS±1字光柱:±1%FS分辨率数字显示:±1字光柱显示:±1线显示范围数字:-1999~9999 光柱:0~*显示方式四位高亮度LED数码显示101线高分辨率光柱显示发光二极管工作状态显示单屏数码显示/双屏数码显示单屏数码+单光柱显示双屏数码+双光柱显示控制方式可选择上限、下限或上上限、下下限控制控制设定值控制设定值和回差值全量程内自由设定温度补偿0~50℃温度自动补偿参数设定面板轻触式按键数字设定参数设定值断电后保存参数设定值密码锁定保护方式热电偶/热电阻输入断线报警继电器输出状态LED指示输入超/欠量程报警输入超范围闪烁报警工作异常自动复位使用环境环境温度0~50℃相对湿度≤85% 无凝露避免在带有腐蚀性和易燃易爆气体中使用供电电压线性电源AC190V~240V开关电源AC/DC 90V~265V AC/DC 22V~26V功耗≤5W(AC 190V~240V 线性电源)≤4W(AC /DC85V~265V 开关电源)≤6W(AC/DC 22V~26V开关电源)上润WP-80分类:WP-C801 WP-C803 WP-C804单路温控器WP-D801 WP -D803 WP-D804单路双屏显示表WP-D805 WP-D805A智能PID调节控制器WP-D821 WP-D823双路温控器WP-D835手操器电流表电压表无纸记录仪压力变送器品牌:上润尺寸:160*80*140mm开孔尺寸:152*72mm。
多点数字测温技术介绍

福
建 电
脑
20 0 8年第 3期
ห้องสมุดไป่ตู้
多点 数 字 测 温 技 术 介 绍
俞 榕
(中 国电信 福 建 省 无 线 通 信 分公 司 福 建 福 州 3 0 0 ) 50 2
【 摘 要 】 分析 了 目前存在 的几种温度测 量方式 ,结合监控领域 温度 测量的 实际要 求。从 D 12 : S 8 0的主要技术特性入 手 , 力介 绍 了美 国迭 拉 斯 半 导 体 公 司 ( al c ib d c rC r.生产 的 多点 数 字 测 温 计 D 12 着 D l sSm cn u t op) a o S 8 0的 软 、 件 特 点 。 给 出 硬 并
灵 敏 , 测 温 方 式 却 比 较 复 杂 , 时 , 不 可 避 免 地 存 在 一 些 测 及 C C校验 ;2 高速 便 笺 式 暂 存 器 ( rt p d R M 以及 非 易 但 同 还 R () e s ac a ) A h 量 误 差 , 不 能 满 足 监 控 领 域 遥 测 温度 的要 求 。 也 失 性 温度 告 警 触 发 器 T ,I ( ) 度 感 应 探 头 ;4 供 电 电 源 。 H I. 3 温 '; () 3 热 电 阻 、 l6 一 、 4 Bn' 激 光 ( aec ROM 及 CRC校 验 的 L s rd)
一
个 具体 的 测试 实例 。
【 关键词 】 温度传 感器 数字测温 R : OM地址码 C C校验 时隙 单线 总线 系统 R
数 字 测 温计 , 温 度 测 量史 上 的一 次 革 命 。用 D 是 S系 列数 字 测 温 在 科 学 技 术 以惊 人 速 度 向 前 飞 速 发 展 的 今 天 .对 某 个 固定 计 测 量 温 度 , 确 、 敏 、 性 度 高 。 以 D 12 准 灵 线 S 8 0为 例 。 将 其 所 它 的监 视 点 实 施 ” 遥 ” 制 . 可 争 议 地 成 为 所 有 监 控 领 域 研 究 感 应 的 温 度值 以 9 BT的 数 字形 式 , 过 单 一 数 据 长 线 . 现 远 四 控 无 一I 通 实 开 发 者所 必 须 实 现 的基 础 功 能 。 谓 ” 所 四遥 ”就 是 指 遥 信 、 控 、 距 离 传 输 。 尤 为 突 出 的 是 , D 12 , 遥 用 S 8 0可 以 实 现 多 点 测 温 . 在 即 遥 测 和 遥调 , 对 被 监 视设 备 工 作 状 况 进 行 远 端 采 集 的遥 信 ; 即 能 条 总线 上可 以 同 时 挂 接 多个 D 1 2 . 满 足 对 不 同地 方 的 温 S 80 以
多路测温仪工作原理

多路测温仪工作原理《多路测温仪工作原理》1. 引言嘿,你有没有想过在一些大型的仓库或者复杂的工业生产线上,要同时测量多个地方的温度是怎么做到的呢?是一个温度计一个温度计地去测量吗?那可太麻烦了。
今天呀,咱们就来好好唠唠多路测温仪是怎么工作的,让你轻松搞明白它的原理。
在这篇文章里呢,我会先讲讲它的基本概念和理论背景,然后深入分析它的运行机制,再说说在日常生活和高级领域的应用,还有常见的问题以及一些相关的趣味知识,最后来个总结和对未来的展望。
2. 核心原理2.1基本概念与理论背景多路测温仪呢,简单来说就是一个能够同时测量多个点温度的仪器。
它的理论基础可离不开热学原理。
温度这个概念大家都不陌生,从我们日常生活中的感觉冷热,到科学上的定义,温度就是表示物体冷热程度的物理量。
那怎么去测量这个温度呢?在早期啊,人们只能通过感觉,像把手放到水里感受水是冷还是热。
后来慢慢发展出了利用物质的某些特性随温度变化而变化的原理来制造温度计,比如水银温度计就是利用水银的热胀冷缩。
多路测温仪就是在温度计的基础上发展起来的,为了满足同时测量多个点温度的需求。
2.2运行机制与过程分析那多路测温仪到底是怎么工作的呢?咱们可以把它想象成一个有很多条手臂的机器人,每条手臂都负责检测一个地方的温度。
实际上呢,多路测温仪内部有多个温度传感器,就像这些手臂。
这些传感器可以是不同类型的,比如热电偶、热电阻等。
拿热电偶来说,它是基于塞贝克效应工作的。
简单来讲,就是当两种不同的金属连接在一起形成一个闭合回路的时候,如果两个连接点的温度不一样,就会在回路里产生一个电动势。
这个电动势的大小和两个连接点的温度差是有关系的。
多路测温仪里的热电偶传感器就利用这个原理,把不同测量点的温度差转化成电信号。
再说说热电阻,它是根据物质的电阻随温度变化而变化的特性。
一般来说,像铂这种金属,温度升高的时候,它的电阻会增大。
多路测温仪里的热电阻传感器就通过测量电阻的变化来确定温度。
多点温度检测系统设计

0 引言随着电子技术的迅速发展,特别是超大规模集成电路产生而出现的微型计算机,给人类生活带来了根本性的改变。
如果说微型计算机的出现使现代科学研究得到了质的飞跃,那么可以毫不夸张的说,单片机技术的出现则给现代工业测控领域带来了一次新的技术革命。
目前,单片机以其高可靠性、高性能价格比,在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪器仪表、办公自动化等诸多领域得到极为广泛的应用,并已走入普通家庭,从洗衣机、微波炉到音响、汽车,到处都可见到单片机的踪影,因此,单片机技术开发和应用水平已逐步成为一个国家工业发展水平的标志之一。
许多物质的特性与温度有很大的依赖关系,温度的影响甚至是起决定作用的。
传统的温度控制系统采用模拟电路设计,存在不可避免的缺陷,如系统的电路结构复杂,操作困难,系统电路所需的功率较大,温度控制的精度差,易出现温度的漂移,电路结构复杂,缺乏友好的人机界面,温度控制的实时性差等。
单片机的出现使得温度的采集和数据处理等问题能够得到很好的解决,温度是工业对象中的一个重要的被控参数,然而所采用的测温元件和测量方法也不相同,产品的工艺不同,控制温度的精度也不相同。
因此对数据采集的精度和采用的控制方法也不相同。
本课题使用单片机作为核心进行控制,单片机具有集成度高,通用性好,功能强,特别是体积小,重量轻,耗能低,可靠性高,抗干扰能力强和使用方便等独特优点,在数字、智能化方面有广泛的用途。
本课题介绍的温度控制系统采用AT89C52单片机控制技术对温度进行调节,具有操作简单便捷、采集方便准确、适应性强、成本低以及节省能源等特点,可明显增加使用者的经济效益。
该系统不但可以推行到温室中,还可以应用于其它进行温度调节的场合。
1 绪论1.1系统背景在实际生产中,为了避免局部的温度过高或过低,需要对某个空间内多个点的温度进行监测,如温室大棚、粮仓等,以便采取相应的措施.为了改善监测人员的工作条件,监测人员一般需要远离监测对象.因此,多点温度远程监测在实际生产中具有重要的应用价值.温度测量的方法有多种,目前典型的温度测量系统是由模拟式温度传感器、A /D转换电路和单片机组成.但是,由于模拟式温度传感器输出的为模拟信号,必须经过A/D转换才能与单片机等微处理器接口,并且每个测温点都要占甩单片机一个I/0口,这种系统的远距离传输使得系统非常复杂,成本较高.此外,模拟传感器的信号在传输中易受干扰,降低了系统检测的精度和稳定性。
炸药多点测温烤燃实验和数值模拟

20 11年 l 0月
兵
工
学
报
Vo . No 1 1 32 .0 0c . t 2 Ol1
ACTA ARM AM ENTARI I
炸 药 多 点 测 温 烤 燃 实验 和 数 值 模 拟
陈朗 ,马 欣 黄 毅 民。 伍 俊 英 , , ,常 雪梅
to r o du t d t a c l t h x l sv h r a e c in. Ac o d n o m e s r d T- c r e fe — inswe e c n ce o c lu ae t e e p o ie t e m lr a to c r i g t a u e t u v so x p o ie , t e a tv to n r y a e ue c a tro l sv s h cia in e e g nd f q n y f co fPBXC1 x l sv r bti e r 0 e p o ie we e o a n d. Th hem a e e t r lr — a to h r ce it s o x l sv tv ro s h ai g r t swe e a l z d. Ba e n t r c in o e t c in c a a t rsi fe p o ie a a i u e tn a e r nay e c s d o he die to fh a ta f r t o k—f e t r e c i d i h e o ms o lw o k— f e t me i m o k—f e ta d r nse , he c o o tss we e d s rbe n t r e f r fso c o o t s , d u c o o t s n
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摘要:多点测温广泛应用于工业自动化控制、农业生产温度测量等领域。
本文介绍了智能集成数字温度传感器
DS18B20 的特点和工作原理,对基于DS18B20 多点测温的二种方法进行了分析与探讨。
1.前言
多点测温在粮食仓库存储的温度监控,禽蛋孵化箱自动温度控制,机柜仪器设备的温度监控,电力、电讯设备的过热故障预知检测,交通工具温度监视,医疗与保健诊断的温度测试,以及智能家居的室温自动调节等领域有着广泛的应用。
传统的温度检测大多以热敏电阻
为传感器,但利用热敏电阻
测量温度精度较低、可靠较差,且必须经过A/D 转换等接口电路转换成数字信号后才能送给微处理器进行处理,这样就使得测温装置的电路结构较复杂,降低了系统的安全可靠性。
2.DS18B20 数字温度传感器
简介
DS18B20 是美国DALLAS 公司生产的单线数字温度传感器,它是一款性能优异的智能集成数字式传感器,具有体积小、功耗低、性能高、抗干扰能力强、使用简单等优点。
其独特的单总线
技术使用户可轻松地组建传感器网络,特别适合于构成多点温度测控系统。
每个DS18B20 都有一个唯一的64 位ROM 序列号,通过查询此序列号,就可以区分不同的器件,这样就可以实现一根总线上挂接多个DS18B20 的目的,确保在应用时能被唯一标识,以实现对对象的准确控制。
DS18B20 的温度测量范围为-55°C~+125°C,在-10°C~+85°C 范围内,精度为±0.5°C。
与传统的分立式温度传感器不同的是,它是将被测量的温度值直接转化成串行数字信号,通过微处理器即可直接读出被测量的温度数据。
因而把DS18B20 应用于温度测控系统中,将大大简化线路结构和减少硬件开销,使系统结构更加简单,工作稳定,测温精度高,维护方便,安全可靠性更高。
3.DS18B20 的测温原理和工作过程
DS18B20 测温原理如图1 所示。
图中的低温度系数振荡器
用来为计数器
1 产生稳定频率的脉冲信号,它是一个受温度变化影响很小振荡器,其振荡频率不随温度的变化而改变。
而高温度系数振荡器是一个对温度敏感的振荡器,其振荡频率受温度变化将发生明显改变,所产生的脉冲信号作为减法计数器
2 的脉冲输入。
初始时,计数器1 和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值。
计数器1 对低温度系数振荡器产生的脉冲信号进行减法计数,当计数器1 的预置值减少到0 时,温度寄存器的值将加1,计数器1 的预置值就会重新被装入,计数器1 重新开始对低温度系数振荡器产生的脉冲信号进行计数,如此循环直到计数器2 计数减少到0 时,才停止对温度寄存器的值的累加,此时温度寄存器中的数值即为所测温度的数据。
图1 中的累加器用于补偿和修正测温过程中产生的非线性误差,对计数器1 的预置值进行修正。
DS18B20 仅使用一根数据线
与主机进行通信,用于接受控制信号和回传数据信号,
其上传输的是一系列的脉冲信号。
使用DS18B20 进行温度测量的步骤为:初始化DS18B20→跳过ROM 操作命令→启动温度转换命令→等待转换完成→初始化→跳过ROM 操作命令→读取温度寄存器命令,这样就可以读出被测温度的数据了。
图1 DS18B20 测温原理框图
4.DS18B20 的多点测温应用
根据DS18B20 的电气特性,我们可以采取以下二种方法使用DS18B20 进行多点测温。
(1)单端口单总线的多点测温法。
典型的应用如图2 所示,所有的DS18B20 相互并联后其数据线连接到微处理器的某个I/O 端口线上,其显著的特点是只占用微处理器的一个端口。
因为每个DS18B20 内部均有一个唯一的64 位序列号,在系统安装及工作之前先将主机与DS18B20 逐个挂接,分别读出其序列号并存储在主机的EEPROM 中,微处理器根据序列号就可以对同一条总线上的多支DS18B20 进行识别与控制,分别读取它们的温度。
图2 单端口单总线测温连接示意图
单总线多点测温的设计思想是:当主机需要对众多在线的DS18B20 中的某一个进行操作时,首先要发出匹配ROM 命令,紧接着主机把从EEPROM 中取出存储的64 位序列号发送到总线上,只有具有此序列号的DS18B20 才接受与相应主机的命令,之后操作就是针对该DS18B20 的。
如图3 所示的流程图,其中的跳过ROM 命令,就是此后的操作是针对所有DS18B20 的。
在DS18B20 组成的多点测温系统中,先发送跳过ROM 命令,即是启动所有的DS18B20 进行温度转换,然后,再通过匹配ROM 命令,逐一读取每个DS18B20的温度数据。
图3 单端口单总线的多点测温流程图
这种测温连接方法的优点是电路连接简单,硬件开销小。
但其缺点也是很明显的,首先,这种单总线式的测温方法是由多个DS18B20 并联连接在一起的,它们在电气特性上会有一定的相互影响,当它们当中的某个发生故障(如短路)时,将会影响其它器件的正常工作,而排除故障时需要逐个断开其与电路的连接,这将是个费时费力的工作;其次,在这种应用方法中,
多个器件串接在总线上时,对所有器件的查询操作,需要一个一个来分别识别,完成一次对全部器件的查询需要花费成倍的操作时间,整个系统把大量时间消耗在时序所要求的等待延时上,大大降低了系统的效率。
此外,还需要在系统的初始化期间花费较长的时间来进行烦琐的总线上器件的序列号查询工作,才能获取总线上的每个器件的序列号。
这种通过查询序列号依次读取数据的方法,不仅程序设计会变得非常复杂,而且会大大降低温度测量的灵敏度,这是单总线应用方法上的致命缺点。
在这种应用中虽然节省了微处理器的I/O 端口资源,但微处理器不得不经过长时间的等待后方可获得所有的温度数据,所以使用起来会有些局限性,尤其不适用在一些对实时性要求相对较高的系统当中。
(2)多端口并行驱动法。
如图4 所示,各个DS18B20 的数据线分别连接到微处理器的不同I/O 端口。
系统工作时,微处理器同时对各个DS18B20 进行统一的并行操作,对所有DS18B20 而言,其命令的接受与数据的传送是同步进行的,所花费的时间等同于操作单个DS18B20 器件所用的时间,这样即可一次输入或输出多个数据,从而达到同步快速读取温度数据的目的。
从图4 中可见,每个端口连接有一个DS18B20 器件,也即一条端口线上仅有一个DS18B20 器件,在对DS18B20 器件进行操作时,只需统一地对这一组并行端口进行操作即可。
一个端口对应一个DS18B20 器件,它们相互之间是独立的,系统工作时数据线上传输的命令与数据也是相互独立的,所以也就不再需要对每个器件进行序列号搜索与匹配操作,因而在对DS18B20 器件进行操作时,可以使用skip ROM命令来跳过ROM 序列号搜索与匹配的操作。
在对连接在同一组端口上的多个DS18B20 操作时,是同时对该组端口进行操作,也即同时对该组DS18B20 器件进行同步的命令发送与数据接收操作。
其工作流程图如图5 所示。
图4 多端口并行测温连接示意图
这种并行操作的最大好处就是节省时间,其查询多个DS18B20 器件操作所消耗的时间与查询单个DS18B20 器件操作所消耗的时间是一样的,从而达到了快速多点测温的目的,能够满足对实时性要求较高的温度测量系统的设计需求。
同时,由于这种操作方法并不涉及DS18B20 的序列号问题,因而省掉了烦琐的读取与匹配序列号的操作过程,程序的设计、编写、调试也变得较为简单些,有利于缩短产品的研制开发周期,使得利用DS18B20 进行多点测温的操作变得更方便、容易。
显而易见,这种测温方法的最大缺点就是微处理器的I/O 口占用较多,硬件资源开销大,每一个测试点需要一条连接线,而且当连接的测试点较多、距离较远时,这个缺点表现得尤为突出。
图5 多端口并行测温流程图
5.结语
DS18B20 是一款性能优良、使用方便、一致性好的智能集成数字温度传感器,由其构成的多点温度测量系统具有测量精度高、稳定性好、结构简单、配置灵活、成本低廉、容易扩展、传输距离远且抗干扰性强等特点,在大范围温度多点监控系统中具有十分广阔的应用前景。
本文所介绍的二种基于DS18B20 的多点测温方法各有优缺点,在应用时可根据实际情况给予选择。